浅谈嵌入式工控机的发展趋势

本期上海研强给大家分享的是嵌入式技术的发展为工控机带来新的生机和发展，希望看完本篇文章您能对嵌入式工控机有一个全新的认识!

嵌入式系统无疑是当前热门有发展前途的IT应用技术之一。其应用领域日益亲民，特别是随着消费家电的智能化，嵌入式更显重要。如手机、PDA、电子字典、可视电话、VCD/DVD/MP3Player、数字相机(DC)、数字摄像机(DV)、U-Disk、机顶盒(SetTopBox)、高清电视(HDTV)、游戏机、智能玩具、交换机、路由器、数控设备或仪表、汽车电子、家电控制系统、医疗仪器、航天航空设备等等都是典型的嵌入式系统。而随着嵌入式技术的发展，基于嵌入式系统的工控机产品也成为了近年来工控行业的一大发展趋势，小型化、低功耗、无风扇、宽温设计、适应恶劣工作环境的种种优势使其迅速得到新兴市场领域的青睐，而传统机架式IPC‘一统天下’的原有市场局面正在发生翻天覆地的变化。

与传统工控机相比，嵌入式工控机以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本，体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。主要的优势在于：

(1) 产品功能适配性好，与被测被控对象功能几乎完全匹配，具有一定的扩展性但不以扩展为主要目的，因而产品性价比很高;

(2) 装置小型化是主要体现之一，体现为紧凑型设计，结构设计没有标准可参考，要充分考虑对外接口及安装空间合理利用;

(3) 可靠性要求高，在电气功能满足可靠性设计基础上，要仔细考虑散热设计、电磁兼容设计、防尘防水设计、抗震动设计等可靠性设计内容;

(4) 低功耗无风扇设计为主流。由于装置小型化后，散热能力有限，且嵌入式系统MTBF(平均无故障工作时间)要求也很高，特别在无人值守类应用，低功耗无风扇设计成为必须。

当前，嵌入式工控机在应用数量上远远超过了各种传统工控机，制造工业、过程控制、网络、通讯、仪器、仪表、汽车、船舶、航空、航天、军事装备等均是嵌入式工控机的应用领域。

嵌入式工控机的发展迅猛，已在很多领域替代了传统工控机产品，但业内专家分析认为：嵌入式工控机并不能完全替代传统工控机。首先，嵌入式工控机在整个测控系统中所处的位置，往往在前端，嵌入式工控机向上的连接往往是传统工控机，传统工控机的运算能力、软件资源、数据库支持等方面都是嵌入式工控机难以企及的;其次，在大型系统构建中，传统工控机的系统扩展能力、网络通讯能力也是嵌入式工控机难以替代的;还有，在可视化设计、流程监控、数据统计、科学计算、原型仿真设计、在环仿真等领域，传统工控机具有先天的优势。

总体来说，嵌入式工控机的未来市场发展前景十分乐观，进入大数据时代，嵌入式工控机市场潜力相当巨大。嵌入式工控机所做的数据采集工作就是物联网前端的应用，只是当前大多的用户只是将这些信息应用于小范围的监测控制，而没有拓展其更大范围的应用，而现今借助于互联网这样一个强有力的基础平台，可以将这些信息经过运算、优化处理之后，提供给更广阔的应用，这就是工控机产品在物联网、云计算应用中所能发挥的重要作用。

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